Килограмның салмағы қанша? Ғалымдар бұл қарапайым болып көрінетін мәселені жүздеген жылдар бойы зерттеді.
1795 жылы Франция «грамды» «мұз еріген кезде (яғни 0°С) температурада көлемі метрдің жүзден біріне тең болатын текшедегі судың абсолютті салмағы» деп белгілейтін заң шығарды. 1799 жылы ғалымдар судың тығыздығы 4°С ең жоғары болғанда су көлемі ең тұрақты болатынын анықтады, сондықтан килограмм анықтамасы «4°С температурадағы 1 текше дециметр таза судың массасы» болып өзгерді. ». Бұл таза платина түпнұсқа килограммын өндірді, килограмм оның массасына тең деп анықталады, ол архив килограммы деп аталады.
Бұл мұрағаттық килограмм 90 жыл бойы эталон ретінде қолданылған. 1889 жылы метрология бойынша Бірінші халықаралық конференция халықаралық түпнұсқа килограмм ретінде мұрағаттық килограммға жақын платина-иридий қорытпасының көшірмесін бекітті. «Килограммның» салмағы платина-иридий қорытпасымен (90% платина, 10% иридий) цилиндрмен анықталады, оның биіктігі мен диаметрі шамамен 39 мм және қазіргі уақытта Париждің шетіндегі жертөледе сақталады.
Халықаралық түпнұсқа килограмм
Ағарту дәуірінен бастап маркшейдерлік қауымдастық әмбебап сауалнама жүйесін құруға міндеттелді. Физикалық объектіні өлшеу эталоны ретінде пайдаланудың мүмкін болатын тәсілі болғанымен, физикалық объект техногендік немесе қоршаған орта факторларының әсерінен оңай зақымдалады, тұрақтылыққа әсер етеді және өлшеу қауымдастығы әрқашан бұл әдістен тезірек бас тартқысы келеді. мүмкіндігінше.
Килограмм халықаралық бастапқы килограмм анықтамасын қабылдағаннан кейін метрологтарды қатты алаңдататын сұрақ бар: бұл анықтама қаншалықты тұрақты? Ол уақыт өте келе өзгере ме?
Айта кету керек, бұл мәселе килограмм массасының анықтамасының басында көтерілді. Мысалы, 1889 жылы килограммды анықтаған кезде, Халықаралық салмақтар мен өлшемдер бюросы платина-иридий қорытпасынан 7 килограмм салмақ шығарды, олардың бірі Халықаралық бастапқы килограмм салмақ бірлігін килограммды анықтау үшін пайдаланылады, ал қалған 6 салмақ. бір материалдан жасалған және сол процесс бір-бірінің арасында уақыт бойынша дрейфтің бар-жоғын тексеру үшін қосалқы көрсеткіштер ретінде пайдаланылады.
Сонымен қатар, жоғары дәлдіктегі технологияның дамуымен бізге де тұрақты және дәл өлшемдер қажет. Сондықтан халықаралық базалық бірлікті физикалық тұрақтылармен қайта анықтау жоспары ұсынылды. Өлшем бірліктерін анықтау үшін тұрақтыларды пайдалану бұл анықтамалардың келесі ұрпақтың ғылыми жаңалықтарының қажеттіліктерін қанағаттандыратынын білдіреді.
Халықаралық салмақ және өлшем бюросының ресми деректері бойынша 1889 жылдан 2014 жылға дейінгі 100 жыл ішінде басқа түпнұсқа килограммдар мен халықаралық түпнұсқа килограммдардың сапа консистенциясы шамамен 50 микрограммға өзгерді. Бұл сапа бірлігінің физикалық эталонының тұрақтылығының проблемасы бар екенін көрсетеді. 50 микрограммның өзгеруі шамалы болып көрінгенімен, бұл кейбір жоғары деңгейлі салаларға үлкен әсер етеді.
Егер негізгі физикалық константалар килограмм физикалық эталонды ауыстыру үшін пайдаланылса, масса бірлігінің тұрақтылығына кеңістік пен уақыт әсер етпейді. Сондықтан 2005 жылы Салмақтар мен өлшемдер жөніндегі халықаралық комитет Халықаралық бірліктер жүйесінің кейбір негізгі бірліктерін анықтау үшін негізгі физикалық тұрақтыларды қолданудың негізін жасады. Масса бірлігінің килограммын анықтау үшін Планк тұрақтысын қолдану ұсынылады, ал құзыретті ұлттық деңгейдегі зертханалар тиісті ғылыми зерттеу жұмыстарын жүргізуге шақырылады.
Сондықтан 2018 жылғы Халықаралық метрология конференциясында ғалымдар халықаралық прототип килограммды ресми түрде пайдаланудан шығаруға дауыс берді және «кг» қайта анықтау үшін Планк тұрақтысын (h символы) жаңа стандарт ретінде өзгертті.
Жіберу уақыты: 05 наурыз 2021 ж